Фосфор, его физические и химические свойства презентация

Строение
атома
Химические
свойства
Круговорот
в природе
Получение
Фосфор в
природе
Фосфор в
организме
Белый
фосфор
История
открытия
Черный
и красный
фосфор
Применение
ФОСФОР
Его положение в
Периодической системе

Положение фосфора в ПСХЭ

В 1669 Хеннинг Бранд при нагревании смеси белого песка и выпаренной мочи получил светящееся в темноте вещество, названное сначала «холодным огнём». Вторичное название «фосфор» происходит от греческих слов: «фос» -свет, «феро»- несу.
Phosphorus- Светоносный.
Лавуазье определил фосфор, как новый химический элемент!
История открытия

Р заряд ядра= +15 31P
Электронная конфигурация:
Р
Р*
(стационарное)
(возбужденное)
1s2 2s2 2p6 3s1 3p3 3d1
1s2 2s2 2р6 3s2 3p3
Строение атома

Устойчивая степень окисления в соединениях +V.
Шкала степеней окисления фосфора:

АЛЛОТРОПНЫЕ МОДИФИКАЦИИ
В уравнениях реакций аллотропные формы представляют как Р (красн.) и Р (бел.).
Р
БЕЛЫЙ
КРАСНЫЙ
ЧЕРНЫЙ

Молекулы P4 имеют форму тетраэдра. Это легкоплавкое t(пл)=44,1оС, t(кип)=275оС, мягкое, бесцветное воскообразное вещество. Хорошо растворяется в сероуглероде и ряде других органических растворителей. Ядовит, воспламеняется на воздухе, светится в темноте. Хранят его под слоем воды.
Применяется в производстве Н3РO4 и красного фосфора, как реагент в органических синтезах, раскислитель сплавов, зажигательное средство. Горящий фосфор следует гасить песком (но не водой!). Чрезвычайно ядовит.
БЕЛЫЙ ФОСФОР P4

Существует несколько форм красного фосфора Их структуры окончательно не установлены. Известно, что они являются атомными веществами с полимерной кристаллической решеткой. Их температура плавления 585-600оС, цвет от темно-корчневого до красного и фиолетового. Не ядовит.
Применяется как реагент (более безопасный, чем белый фосфор) в неорганическом синтезе, наполнитель ламп накаливания, компонент намазки коробка при изготовлении спичек.
КРАСНЫЙ ФОСФОР

Черный фосфор имеет слоистую атомную кристаллическую решетку. По внешнему виду похож на графит, но является полупроводником. Не ядовит.
ЧЕРНЫЙ ФОСФОР

Фосфор в организме
человека
1500 граммов
Кости и зубы
1400 граммов
(90%)
Мышцы
130 граммов
Мозг и нервы
12 граммов
АТФ - аденозинтрифосфорная кислота (носитель энергии).
Фосфор участвует в передаче наследственных свойств (ДНК и РНК).
Фосфор в организме

Из апатитов и фосфоритов в электрической печи: Са3(РО4)2+5С+3SiO2 3CaSiO3+2P+5CO
P+5 +5e P 2
C0 -2e C+2 5
назад
Получение фосфора

Химические свойства фосфора
Р0
Р-3
Р+5
окислитель
восстановитель
I. Фосфор – окислитель:
При реакции с активными металлами:
3Ca + 2P = Ca3P2 фосфид кальция
Фосфиды разлагаются водой:
С Сa3P2 + 6H2O = O = 3O = 3Ca(OH)2 + + 2 + 2PH3↑ фосфин
С водородом фосфор не взаимодействует.
II. Фосфор – восстановитель:
1. При реакции с другими неметаллами:
4 4P + 5O2 = 2P2O5 + Q – белый фосфор горит под водой
Красный фосфор сгорает менее энергично
2P + 5Cl2 = 2PCl5 + Q
2. В реакции со сложными веществами –окислителями:
3 3P + 5HNO3(конц) + 2+ 2H2O = 3H3PO4 + 5NO
6P + 5KClO3 = 3P2O5 + 5KCl

При взаимодействии со щелочами образуется фосфин PH3:
2Р + 2NaOH + H2O = Na2HPO3 + PH3

Применение фосфора
Фосфор
Производство
спичек
Р2О5 –
Осушитель газов
Органический
синтез
Химическая
промышленность
Металлургическая
промышленность
Средства для
борьбы с вредителями
сельского хозяйства
Удобрения
Производство
моющих средств
Производство
фосфорной
кислоты
Производство
лекарственных
препаратов

Фосфин РН3.
Бинарное соединение, степень окисления фосфора равна – III. Бесцветный газ с неприятным запахом. Молекула имеет строение незавершенного тетраэдра [: Р(Н)3] (sр3-гибридизация). Мало растворим в воде, не реагирует с ней (в отличие от NH3). Сильный восстановитель, сгорает на воздухе, окисляется в HNO3 (конц.). Присоединяет HI. Применяется для синтеза фосфорорганических соединений. Сильно ядовит.